朱良茂
摘 要:初中數學規(guī)律性問題在教學中屢見不鮮,特別是在各年的中考題中出現頻繁。而學生失分率是最高的。對于這類問題學生在根據給出問題對象的一些特殊情況進行分析,探求一般的規(guī)律。解決這類問題,則要求學生對給出的問題進行觀察、比較、分析、抽象、歸納出一般規(guī)律。
關鍵詞:規(guī)律;等差數列;等比數列
一、等差數列問題
1.等差數列的通項:學生從小學就學習過等差數列問題,只是老師沒有把這類問題提出來單獨分析。我在初中教學中,把這類問題提出來,讓學生觀察這類問題的規(guī)律,并歸納一定的方法,讓學生理解、掌握并會應用。
例如:數列:5,9,13,17…求通項第n項。
在這個問題中,我想了一個讓學生容易懂的方法,以第一項5為基準,以后每一項分別是:5+4×1,5+4×2,5+4×3…,第n項就是5+4(n-1),即:4n+1,這樣學生易懂,正確率很高。
以上求等差數列的通項和求等差數列的和的方法可以發(fā)散到與此類似的所有問題,只要讓學生懂得和掌握的其中的道理和方法,培養(yǎng)學生的邏輯思維能力,學生遇到這樣問題就能迎刃而解。
二、等比數列問題
1.等比數列的通項:等比數列在現在的初中教學中既是重點,也是難點,更是高中學習的基礎。教師在這類問題的教學中,一定要引導學生觀察、分析、總結這類問題的規(guī)律,讓學生理解,培養(yǎng)其思考問題的方法,才能讓學生學得扎實。
例如:-x,3x2,-9x3,27x4,-81x5…,求第n項。
在教學中,先讓學生觀察其規(guī)律,然后讓學生說出自己觀察到的規(guī)律,再讓全班同學選擇最適合本題的規(guī)律來解決此題。經過學生的討論,我最后提示學生從三個方面思考:(1)從系數的符號看。(2)從系數的次數看。(3)從字母的次數看。系數的符號,奇數項是負,偶數項是正,從而系數的符號可以用(-1)n來解決;系數的絕對值用3n-1來解決;字母用xn來解決。于是第n項為:(-1)n·3n-1xn。
2.等比數列的和:如求:5+52+53+…+52019時,這對初中學生來說是難點,但在教學中如果向學生滲透錯位相減法的思想,能激發(fā)學生動腦思考,培養(yǎng)學生解決問題的能力,開拓學生的視野。
通過用具體等比數列問題對學生進行引導后,學生在理解的基礎上,出示幾個相關問題讓學生練習,達到鞏固提高學生發(fā)散性思維的目的,運用了類比和從特殊到一般的教學原則。
三、等差數列的綜合運用
1.例如:32-12=8=8×1
52-32=16=8×2
72-52=24=8×3
92-72=32=8×4
……
觀察上面的一系列等式,你能發(fā)現什么規(guī)律?用代數式表示這一規(guī)律:
在教學中教師先給時間讓學生觀察、思考,然后讓學生各抒己見。教學時,引導學生從三方面縱向觀察思考:找到每個式子第一個數,第二個數的底數和最后一個數,每一組數都構成一個等差數列;結果都是8的倍數;根據等差數列求通項的方法從而求出第n項。像這樣引導學生,由淺入深,由易到難,逐步滲透數學思想方法,遵循循序漸進的教學原則,對學生的發(fā)展有很好的作用。
2.又例如:一條線段上有n個點,一共有多少條線段?
3.(2000黑龍江)觀察下列等式:
13=12
13+23=32
13+23+33=62
13+23+33+43=102
……
想一想等式左右兩邊各項“冪的底數”之間有什么關系,猜想你能得到什么規(guī)律?能不能把規(guī)律用等式表達出來?
學生觀察分析后不難得出:等式左邊是連續(xù)自然數的立方和,而等式右邊是等式左邊冪的底數的和的平方。這一規(guī)律用等式可以表示為:
四、一般性規(guī)律
……
按照以上規(guī)律,解決下列問題:
(2)寫出你猜想的第n個等式: ? ? (用含有n的等式表示),并證明。
綜上所述,探求數學規(guī)律的問題在數學考題中占的比例較大,出現的頻率較高,這些問題大多數與等差數列、等比數列應用有關,因此在平時的教學中要引導學生觀察、分析這類問題,激發(fā)學生思考,滲透解決問題的數學思想方法,培養(yǎng)學生的習慣和解決問題的能力,從而培養(yǎng)更多的數學人才。